Влияние особенностей структуры дисперсно-наполненных полиимидов на их устойчивость к воздействию высокоэнергетической кислородной плазмы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.11, кандидат химических наук Вернигоров, Константин Борисович

• Вернигоров, Константин Борисович
• кандидат химических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат химических наук Вернигоров, Константин Борисович

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Эрозия полимерных материалов под действием атомарного кислорода

1.1.1. Натурные испытания

1.1.2. Ускоренные лабораторные испытания по изучению устойчивости полимерных материалов к воздействию атомарного кислорода

1.2 Механизмы воздействия атомарного кислорода на полимерные материалы

1.2.1 Деструкция и сшивка полимеров

1.2.2 Изменение химического состава поверхности полимеров и газообразные продукты плазмолиза

1.2.3 Изменение энергетических характеристик и структурно-морфологических характеристик поверхностей полимеров

1.3 Физико-химические принципы и методы защиты материалов от воздействия атомарного кислорода

1.3.1. Нанесение защитных покрытий

1.3.2. Введение дисперсных неорганических наполнителей

1.3.3. Химическая модификация полимеров

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исходные компоненты

2.2 Приготовление полимерных композитов

2.2.1 Композиты на основе полиимидов со сверхразветвленными полиорганосилоксанами и неорганическими наполнителями

2.2.2. Композиции на основе эпоксиноволачного связующего, модифицированного полиамидокис лотой

2.3 Имитационные испытания по воздействию факторов космического пространства на полимерные материалы

2.3.1 Облучение кислородной плазмой

2.3.2 Облучение катионами аргона

2.4 Методы исследования

2.4.1 Электронная микроскопия

2.4.2 Динамическое светорассеяние

2.4.3 Метод смачивания

2.4.4 Дифференциальная сканирующая калориметрия

2.4.5 ИК-спектроскопия

2.4.6 Диэлектрическая спектроскопия

2.4.7 Метод рентгеновской дифракции

3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Устойчивость дисперсно-наполненных полиимидов к воздействию атомарного кислорода

3.1.1 Изменение устойчивости полиимидных композитов к воздействию атомарного кислорода

3.1.2 Изменение морфологии поверхности полиимидных композитов после воздействия атомарного кислорода

3.1.3 Связь особенностей структуры полимерной матрицы в дисперсно-наполненных композитах с устойчивостью к воздействию атомарного кислорода

3.2 Особенности структуры полиимидных композитов с сверхразветвленными полиорганосилоксанами

3.2.1 Исследование конденсации частиц сверхразветвленных полиорганосилокеанов в процессе формирования полиимидных композитов

3.2.2. Анализ химического строения: и энергетических характеристик поверхности композитов

3.2.3 Исследование полиимидных композитов методами дифференциальной сканирующей калориметрии и диэлектрической спектроскопии

3.2.4 Особенности структуры полимерной матрицы в полиимидных композитах

3.3 Исследование особенностей структуры отвержденного эпоксиноволачного связующего, модифицированного полиамидокислотой

3.3.1 Механизм соотверждения в системе ЭНФБ-ПАК1

3.3.2 Исследование распределения полимерного модификатора в отвержденном связующем на основе ЭНФБ травлением кислородной плазмой и облучением катионами аргона

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Список основных сокращений и обозначений

АК - атомарный кислород

КА - космический аппарат

НОО - низкие околоземные орбиты

СЭМ - сканирующая электронная микроскопия

ИК-спектроскопия - инфракрасная спектроскопия

ИК-МНПВО - спектроскопия методом нарушенного полного внутреннего отражения

РФЭС — рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

ЭПР - электронный парамагнитный резонанс

ПЭМ - просвечивающая электронная микроскопия

ТГА - термогравиметрический анализ

ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия

ШУРР — рентгеновское рассеяние в широких углах

МУРР — малоугловое рентгеновское рассеяние

11т - массовый коэффициент эрозии к воздействию АК

Яу - объемный коэффициент эрозии к воздействию АК

Б - флюенс АК

Рт - эквивалентный флюенс АК, рассчитанный по изменению массы образца-свидетеля

Рь - эквивалентный флюенс АК, рассчитанный по изменению толщины образца-свидетеля

Тё - температура стеклования

Та — температура а-перехода

Еа — энергия активации а-перехода

Узу — удельная свободная поверхностная энергия

У^у - полярная составляющая поверхностной энергии у^у - дисперсионная составляющая поверхностной энергии

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние особенностей структуры дисперсно-наполненных полиимидов на их устойчивость к воздействию высокоэнергетической кислородной плазмы»

Введение

За последние 20 лет полимерные материалы находят широкое применение в космических летательных аппаратах как в качестве конструкционных материалов (угле- и стеклопластики), так и в панелях солнечных батарей и в экранно-вакуумной теплоизоляции или многослойной теплоизоляции. Применение полимерных материалов перспективно в авиакосмической технике, поскольку это облегчает вес летательных аппаратов, а, следовательно, способствует экономии топлива и увеличению полезной нагрузки. В условиях космического пространства как конструкционные материалы на основе полимерных связующих, так и полимерные покрытия подвергаются разрушению и деструкции под воздействием различных факторов, таких как ионизирующее излучение различных типов, электромагнитное излучение солнца, термоциклирование, бомбардировка пылевыми частицами, воздействие атомарного кислорода на низких околоземных орбитах. В натурных и лабораторных экспериментах получены обширные данные по эрозии полимерных материалов, применяемых в авиакосмической технике. Показано, что высокую устойчивость к различным экстремальным факторам космического пространства проявили полиимиды.

Однако даже полиимидные покрытия подвергаются значительной термоокислительной деструкции при воздействии атомарного кислорода. Следствием деструкции материалов является ухудшение физико-химических, механических, оптических свойств материала, уменьшение срока его эксплуатации. Таким образом, устойчивость к воздействию атомарного кислорода является важным параметром, определяющим возможность использования различных полимерных материалов в авиакосмической промышленности.

Особое внимание уделяется развитию новых способов модифицирования полимеров с целью повышения их устойчивости к воздействию атомарного кислорода. В настоящее время в этой области можно выделить два активно развивающихся направления: введение в полимер неорганических наполнителей или силоксансодержащих модификаторов, устойчивых к воздействию атомарного кислорода, а также метод химической модификации полимеров, основанный на внедрении в структуру полимерных цепей различных силоксансодержащих фрагментов. Для исследования устойчивости материалов к воздействию атомарного кислорода в лабораторных условиях широко применяется методика травления полимеров высокоэнергетической кислородной плазмой.

Объектами исследования данной работы являлись полимерные материалы авиакосмического назначения: термостойкие полиимиды, применяющиеся при изготовлении защитных терморегулирующих покрытий, и полимерные композиции на

основе эпоксиноволачной смолы, используемые в качестве связующих при производстве полимерных композиционных материалов.

На полиимидах отрабатывалась новая методика защиты полимеров от воздействия атомарного кислорода путем введения в полимерную матрицу двух типов гибридных наполнителей, относящихся к классу сверхразветвленных полиорганосилоксанов, исследовались особенности механизма повышения устойчивости, проводилось комплексное изучение влияния наполнителей на химическое строение и надмолекулярную структуру полиимидов.

Для полимерных композиций на основе эпоксиноволачной смолы, модифицированной полиамидокислотой, исследовались особенности химического строения композиций, а также эксплуатационные характеристики материалов: устойчивость к воздействию атомарного кислорода и катионов аргона. Была продемонстрирована возможность применения методики травления материалов кислородной плазмой для исследования особенностей распределения полимерного модификатора в объеме полимерной композиции.

Заключение диссертации по теме «Коллоидная химия и физико-химическая механика», Вернигоров, Константин Борисович

Выводы

1. Установлено, что введение в матрицу полиимида сверхразветвленных полиорганосилоксанов в соотношении 10% масс, на стадии формирования полиимидной пленки приводит к увеличению устойчивости полиимида к воздействию атомарного кислорода на 95%. Максимальное увеличение устойчивости при аналогичном содержании в полиимиде неорганических дисперсных наполнителей (ТЮг, АЬОз, ^^С) составляет 48%. Таким образом, кремнийорганические наполнители наиболее перспективны в повышении устойчивости полиимидов к воздействию атомарного кислорода.

2. Показано, что кремнийорганические агрегаты в композитах, экранирующие полимерную матрицу от воздействия кислородной плазмы, имеют сферическую или дискообразную форму, в то время как агрегаты неорганических наполнителей имеют структуру типа «малина».

3. Установлено, что образование сферических и дискообразных агрегатов кремнийорганических наполнителей происходит в процессе формирования пленки из раствора прекурсора полиимида — полиамидокислоты вследствие конденсации полиорганосилоксанов, инициированной карбоксильными группами.

4. Комплексом физико-химических методов исследования показано, что в композитах с кремнийорганическими наполнителями в аморфной полимерной матрице образуются протяженные области повышенной плотности, вносящие дополнительный вклад в защитный эффект. Наличие таких областей существенно изменяет физико-химические характеристики полимерной матрицы в композитах с содержанием наполнителя 1-5% масс., что приводит к повышению температуры стеклования на 47 °С.

5. Продемонстрировано, что сравнительный анализ параметра устойчивости к травлению высокоэнергетической кислородной плазмой и морфологии поверхности после травления может быть использован для изучения особенностей структуры дисперсно-наполненных полимерных композитов и как метод исследования пространственного распределения компонентов в отверженных полимерных связующих.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Вернигоров, Константин Борисович, 2012 год

Список литературы

1.М. Мак-Ивен, JI. Филлипс. Химия атмосферы // Изд. «Мир». 1978. С. 256.

2 Leger L.J. Oxygen atomic reaction with shuttle materials at orbital altitude-data and experiment status // AIAA Paper. 1983. № 83-0073.

3 Модель Космоса. Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических аппаратов, под ред. JI.C. Новикова; Москва. 2007. Т. 2. С. 169-235.

4 R.E. Shalin, V.T. Minakov, I.S. Deev, E.F. Nikishin. Study of polymer composite specimens surface changes after the long-term exposure in space // In.: Proc. 7th Intern. Symp. On Materials In Space Environment. 1997. ESASP-399. P. 375-383.

5 S.E. Naumov, A.A. Gorodetsky, S.A. Demidov, A.V. Karasyev. Research of thermal control coating optical characteristics during long-term near earth orbital flight // In.: Proc. 5th Intern. Symp. on Spacecraft Materials in Space Environm. 1994. P. 367 - 371.

6 E.M. Silverman. Space environmental effects on spacecraft: LEO materials selection guide. NASA CR-4661,.1995. Part 1-2.

7 J.S. Guillaumon, J. Marco, A. Paillous, Flight and laboratory testing of materials in low earth orbit // In: Proc. 5th Intern. Symp. on Spacecraft Materials in Space Environm. 1991. P. 27-35.

8 M. Tagawa, T. Ema, H. Kinoshita, M. Umeno, N. Ohmae. Oxidation of room temperature silicon (001) surface in hyperthermal atomic oxygen beam // In.: Proc. of 7th Int. Symp. on Materials in Space Environment. ONERA. 1977. P. 225-229.

9 D.R. Schmitt, G. Ringel, F. Kratz, R. Neubauer, H. Swoboda, J. Hampe. Degradation effects of optical components in the low orbit // In.: Proc. 5th Intern. Symp. on Spacecraft Materials in Space Environm. 1994. P. 257-263.

10 П.Г. Бабаевский, H.A. Козлов, A.H. Шубин, Т.Н. Смирнова, JI.C. Новиков, B.H. Черник. Кинетика докритического роста трещин клеевых соединений при воздействии факторов космического пространства // Перспективные материалы. 2003. № 2. С. 17 — 23.

11 Т.Н. Смирнова, Н.Г. Александров, T.JI. Бородакова, М.Ю. Рожков, О.В. Буянов, В.Н. Ч ерник, JI.C. Новиков, Г.Г. Соловьев, О.Б. Дзагуров, В.В. Криволап. Способ оценки стойкости материалов космической техники к воздействию факторов космического пространства // Патент РФ на изобретение № 2238228. 2004.

12 К.К. De Groh, B.A.Banks, A.M. Hammerstrom, E.E. Youngstrom, C. Kaminski, L.M. Marx, E.S Fine. MISSE PEACE polymers: an international space station environmental exposure experiment. NASA/TM-2001-211311.

13 G.H. Caledonia, R.H. Krech, D.B. Oakes. Laboratory studies of fast oxygen atom interactions with materials // In.: Proc. 6th Symp. On Materials In Space Environment. ESTEC. 1994. P. 285292.

14 S. Naumov, A. Gorodetsky, A. Domoratsky, S.P. Sokolova et. al. Investigation of screen vacuum thermal isulation (SVTI) after prolonged exploitation in space environment conditions on external .surfaces of space station «MIR» // In.: Proc. 9th Symp. On Materials in Space Environment. ESTEC. 2003. SP-540. P.603-608. '

15 B.K. Милинчук, Э.Р. Клиншпонт, И.П. Шелухов, Т.Н. Смирнова, О.Ф. Пасевич. Деградация полимерных материалов на низких земных орбитах // Химия высоких энергий. 2004. Т. 38, № 1. С. 10-15.

16 В.К. Милинчук, О.Ф. Пасевич, Э.Р. Клиншпонт, И.П. Шелухов, Д.Л. Загорский, Т.Н. Смирнова. Изменение свойств и структуры поверхности полиимидных пленок при экспонировании на низких земных оритах// Высокомолек. соед. 2003. Т. 45. № 12. С. 1.

17 В.К. Милинчук, Э.Р. Клиншпонт, В.И. Тупиков. Основы радиационной стойкости органических материалов. М.: Энергоатомиздат. 1994. С. 256.

18 М.Я. Мельников, В.А Смирнов. Фотохимия органических радикалов. М.: Изд-во МГУ. 1994. С. 218-236.

19 СЛ. Пшежецкий, А.Г. Котов, В.К. Милинчук, В.А. Рогинский, В.И. Тупиков. ЭПР свободных радикалов в радиационной химии. М.: Химия. 1972. С. 330 - 339.

20 О.Ф. Пасевич, В.К. Миличук. Спектроскопическое исследование полиимидных пленок, экспонированных на низких земных орбитах // Химия высоких энергий. 2005. Т. 39. № 6, С. 423-427.

21 R.H. Krech and al. АО experiments at PSI. Rep. PSI. 1996.

22 ASTM E 2089-00 (2006). Standart Practics For Ground Laboratoiy Atomic Oxygen Interaction Evaluation of Materials For Spacecraft Applications.

23 Scurat V.E., Nikiforov A.P., Ternovoy A.I. Investigations of Reactions of Thermal and Fast Atomic Oxygen (up to 5 eV) with Polimer Films // Proc. 6th Inter. Symp. on Materials in a Space Environment, ESTEC, Noordwijk, The Netherlands. 1994. P. 183-187.

24 H.H. Кудрявцев, O.A. Мазяр, A.M. Сухов. Методы генерации пучков атомарного кислорода // Приборы и техника эксперимента 1994. Т. 163. №1 С.31 -48.

25 J. Kleiman, Z. Iskanderova, Y. Gudimenko, S. Horodetsky. Atomic Oxygen Beam Sources: A Critical Review // In.: Proc. of the 9th Int. Symp. on Materials in a Space Environment. Noordwijk, The Netherlands. 2003. P. 313-324.

26 J. I. Kleiman, Z. A. Iskanderova, D. Talas, M. van Eesbeek, R. C. Tennyson. Development and Verification of a Predictive Model and Engineering Software Guide for Durability Evaluation of Polymer-based Materials in LEO // Kluwer Academic Publishers. 2003. V. 5. P. 515-525.

27 D.Morrison, R.C. Tennison, Y.B. French. Microwave Oxygen Atom Beams Source // Fourth Europian Symposium on Spacecraft Materials in Space Environment. France, Toulouse: CERT. 1988. P. 435-441.

28 S. Kootz, L. Leger, K. Albyn, J. Cross. Vacuum ultraviolet/atomic oxygen synergism in material reactivity // J. Spacecraft and rockets. 1990. V. 27. № 3. P. 346-348.

29 D. M. Leone, W. A. Blumberg. Mechanistic Investigations of Shuttle Glow // Journal of Geophysical Research. 1993. V. 98. P. 3725-3730.

30 M. Tagawa, M. Matsushita, M. Umeno, N. Ohmae. Laboratory Studies Of Atomic Oxygen Reactions On Spin-Coated Polyimide Films // In.: Proc. 6-th Symp. On Materials in Space Environment. ESTEC, Noordwijk, The Netherlands. 1994. P. 189-193.

31 V.N. Chernik. Atomic oxygen simulation by plasmadynamic accelerator with charge exchange // In.: Proc.7th Int. Symp. Materials in Space Environment. France, Toulouse. 1997. P. 237-241.

32 S. K. Rutledge, B. A. Banks, J. A. Dever and W. Savage. International Test Program for Synergistic Atomic Oxygen and VUV Exposure of Spacecraft Materials // Proceedings of the 8th International Symposium on Materials in a Space Environment and the 5th International Conference on Protection of Materials and Structures. Arcachon, France. 2000. P. 340-348.

ЗЗ.Черник В.Н., Пасхалов А.А., Гайдар А.И. Поверхность. Эрозия поверхностей полимеров в потоке кислородной плазмы// Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2009. №3. С. 49-52.

34 А.Р. Nikiforov, V.E. Skurat. Kinetics of polyimide thing by supersonic beams consisting of atomic and molecular oxygen mixtures. // Chem. Phys. Lett. 1993. V. 212. №1/2. P. 43-49.

35 H. Shimamura, T. Nakamura. Investigation of degradation mechanisms in mechanical properties of polyimide films exposed to a low earth orbit environment // Surface & Coatings Technology. 2009. V. 203. P. 3338-3343.

36 H. Shimamura, E. Miyazaki. Investigations into Synergistic Effects of Atomic Oxygen and Vacuum Ultraviolet // Journal of Spacecraft and Rockets. 2009. V 46. № 2. P. 241-247.

37 H. Shimamura, T. Nakamura. Mechanical properties degradation of polyimide films irradiated by atomic oxygen // Polymer Degradation and Stability. 2009. V. 94. P. 1389-1396.

38 R. Verker, E. Grossman, I. Gouzman, N. Eliaz. Residual stress effect on degradation of polyimide under simulated hypervelocity space debris and atomic oxygen // Polymer. 2007. V. 48. P. 19-24.

39 R. Roybal, J. Shively, C. Stein, P. Tolmak. Cost effective testing for the 21st century // In: Proc. of the 19th space simulation conference. Baltimore, MD, USA. 1996. P. 29-31.

40 E.M. Silverman. Space environmental effects on spacecraft e LEO material selection guide // NASA contractor report № 4661. Langley Research Center, USA. 1995.

41 B.E. Скурат. Оценки вероятности химических реакций при столкновениях атомов кислорода с энергией 5 эВ с поверхностями различных органических полимеров // Доклады академии наук. сер. Химия. 1996. Т. 349. №2. С. 207-211.

42 В.А. Banks, S.K. Rutledge, J.A. Brady, J.E. Merrow. Atomic oxygen effects on materials // NASA/SDIO Space Environmental Effects on Materials Workshop. Proc. NASA Langely Research Center, USA. 1988. P. 197-239.

43 S. Koontz, G. King, H. Dunnet et al. The International telecommunication satellite (INTELSAT) solar array coupon (ISAC) atomic oxygen flight experiment: techniques, results, and summary // In: Les materiaux en environment spatial. Toulouse, France. 1991. P. 331-348.

44 B. A. Banks, S. Miller, K.K. de Groh Low Earth orbital atomic oxygen interactions with materials //NASA/TM-2004-213223.2004. AIAA-2004-5638. Glenn Research Center, USA.

45 A. M. Кутепов, А.Г. Захаров, А.И. Максимов. Вакуумно-плазменное и плазменно-растворное модифицирование полимерных материалов. М.: Наука. Под ред. А.Ю. Цивадзе. 2004.

46 L.M. Wall. Grosslinking of Polymer and Induced by Excitation Species // J.Polym.Sci. 1962. V.62. №173. P. 267-268.

47 M. Hudis, L.E. Prescott. Surface crosslinking of polyethylene produced by ultraviolet radiation from hydrogen glow discharge // J. Polym. Sci. 1972. V. B10. № 3. P. 179- 183.

48 D. T. Clars. Glow Discharge Modification of Polymers in Pure Oxygen and Helium-Oxygen Mixture. // J. Polym. Sci. 1979. V.17. № 4. P. 957-976.

49 В. H. Василец, Л. А. Тихомиров, A. H. Пономарев. Исследование действия ВЧ - разряда на поверхность полиэтилена // Тезисы докл. третьего всесоюзн. симп. по плазмохимии. Москва. 1979. С. 261-263.

50 J. Friedrich, G. Ktinn, J. Gahde. Untersuchungen zur Plasmaatzung von Polymeren. Teil I: Strukturanderungen von Polymeren nach Plasmaatzung // Acta Polym. 1979. V.30. № 8. P. 470477.

51 Jl.А. Тихомиров, Исследование действия плазмы газового разряда на каучук СКН-26 // Химия высоких энергий. 1985. Т. 19 №6. С.544-547.

52 Ж.С. Ч ичагова, JI.A. Тихомиров. Исследование действия плазмы газового разряда на полиметилфенилвинилсилоксановый каучук // Химия высоких энергий. 1991. Т. 25. №2. С. 176- 180.

53 В.Н. Василец, JI.A. Тихомиров, А.Н. Пономарёв. Исследование действия плазмы высокочастотного разряда на поверхность полиэтилена // Химия высоких энергий. 1978. Т. 12. №5. С. 442-447

54 Н.Н. Стефанович, В.А. Радциг, А.И. Виленский, Т.Н. Владыкина, Н.А. Кротова. Исследование влияния тлеющего разряда на поверхность политетрафторэтилена методом ЭПР //Докл. АН СССР. 1971. Т. 199. № 2. С. 398- 401.

55 Ю.И. Митченко, В.А. Фенин, А.С. Чеголя. Образование активных центров при модифицировании волокон газовым разрядом // Химические волокна. 1989. № 1. С.35-36.

56 И.В. Новоселов, Н.М. Шишлов, В.И. Ионов, Ю.А. Сангалов. Изучение обработанных плазмой ВЧ разряда полимеров методом ЭПР-спектроскопии // Химия высоких энергий. 1991. Т. 25. №2. С. 166-170

57 T.L. Ward, H.Z. Jung, О. Hinoisa, R.R. Benerito. Effect of cold plasma on polysaccharides // Surf. Sci. 1978. V. 76. № 1. P. 257-273.

58 В.Н. Василец, Н.А. Тихомиров, А.Н. Пономарев. Исследование действия плазмы стационарного высокочастотного разряда низкого давления на поверхность полиэтилена // Химия высоких энергий. 1981. Т. 15. №1. С. 77-81.

59 Ю.Н. Пучкин, Ю.П. Байдаровцев, В.Н. Василец, А.Н. Пономарев. Исследование накопления радикалов в политетрафторэтилене под действием плазмы тлеющего разряда низкого давления. // Химия высоких энергий. 1983. Т. 17. №4. С. 368-371.

60 H.-U. Poll, R. Kleemann, J. Meichsner. Plasmamodifizierung von Polymeroberflachen II. Entstehung freier radikale durch einwirkung einer Glimmentladung // Acta Polym. 1981. V. 32, №3. P. 139-143.

61 В.И. Гриневич, А.И. Максимов. Применение низкотемпературной плазмы в химии // под. Ред. Л.С. Полака М.: Наука, 1981. С. 135-169.

62 R. Foerch, G. Kill, М. Walzak. Plasma surface modification of polyethylene: shirt term vs. Long-term plasma treatment // Journal of Adhesion Science and Tecnology. 1993. V. 7. № 10. P. 1077-1089.

63 M. Morra, E. Occhiello, F. Garbassi. Chemical reactions on plasma-treated polyethylene surfaces // Journal of Adhesion Science and Tecnology. 1993. V. 7. №10. P. 1051-1063

64 S. Guruvenket, G. Mohan Rao, Manoj Komath. Plasma surface modification of polystyrene and polyethylene // Applied Surface Science. V. 236. P. 278-284

65 R.K. Wells, J.P.S. Badyal, I.W. Drummond. Plasma oxidation of polystyrene vs. polyethylene // Journal of Adhesion Science and Tecnology. 1993. V. 7. №10. P. 1129-1127

66 B. Bae, D. Kim. Surface characterization of microporous polypropylene membranes modified by plasma // Polymer. 2001 V. 42. №18. P. 7879-7885.

67 G. Turban, M. Rapequx. Dry Etching of Polyimide in 02-CF4 and 02-SF4 Plasmas // J. Electrochem. Soc.: Solid-State Schience and Technology. 1983. V. 130. P. 2231-2236.

68 B.G. Bagley, W.E. Quinn, C.J. Mogab, M.J. Vasile. The effect of reactor configuration on the oxygen plasma conversion of an organosilicon to SiC>2 // Mater Lett. 1986. V.4. № 3. P. 154-158.

69 C.H. Choi, C.H. Tang, J. Paraszcak, E. Babich. Mechanism of oxygen plasma etching of polydimethylsiloxane films // Appl. Phys. Lett. 1985. V. 46. №1. P. 31-33

70 P. Оулетт, M. Барбье, П. Черемисинофф и др. Технологическое применение низкотемпературной плазмы. Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат. 1983. С. 144.

71 Е.М. Liston, L. Martinu, M.R. Wertheimer. Plasma surface modification of polymers for improved adhesion: a critical review // Journal of Adhesion Science and Tecnology. 1993. V.7. № 10. P. 1091-1127.

72 J. Hall, A. Devine, M. Bodnar. Activated gas plasma surface treatment of polymers for adhesive bonding // Journal of Applied Polymer Science. 1969. V. 13. № 10. P. 2085-2096.

73 Y. Qiu, S. Deflon, P. Schwartz. Plasma surface treatment of poly(p-phenylene benzobisphiozol) fibers // Journal of Adhesion Science and Technology. 1993. V.7. № 10. P. 1041-1049.

74 Chi-An Dai, Yi-Huan Lee, Ai-Chien Chiu. Strengthening interfaces between biaxial oriented PET and PSMA: Effects of nitrogen plasma and bonding treatments // Polymer. 2006. V. 47. №26. P. 8583-8594.

75 Dong Yang Wu, W.S. Gutowski, Aheng Li. Ammonia plasma treatment of polyolefins for adhesive bonding with cyanocrylate adhesive // Journal of Adhesion Science and Technology. 1995. V.9. № 4. P. 501-5025.

76 D.M. Choi, C.K. Park, K. Cho, C.E. Park. Adhesion improvement of epoxy resin/polyethylene joints by plasma treatment of polyethylene // Polymer. 1997. V. 38. № 25. P. 6243-6249.

77 E. Stoffels, A.J. Flikweert, G. Kroesen. Plasma needle: a non-destructive atmospheric plasma source for fine surface treatment of (bio)materials // Plasma Sources Science and Technology. 2011. V. 11. P. 383-388.

78 А.Б. Гильман, Д.В. Гольдштейн, B.K. Потапов. Влияние условий обработки в тлеющем разряде на смачиваемость полттетрафторэтилена // Химия высоких энергий. 1990. №1. С 73-75.

79 Ю.И. Митченко, В.А. Фенин, А.С. Чеголя. Структурно-химические превращения полимеров, подвергнутых действию газового разряда // Высокомолекулярные соединения. 1989. Т. 31. №2. С. 369-373.

80 Д.В. Гольдштейн, Ю.Ф. Янченко, А.Б. Гильман, В.К. Потапов. Исследование влияния электретного эффекта на смачиваемость пленок ПТФЭ, модифицированных в плазме органических соединений //Химия высоких энергий. 1991. Т. 25. №5. С.477-478.

81 А.Б. Гильман, P.P. Шифрина, К.В. Потапов, Л.С. Тузов, Л.Э. Венгерская, Г.А. Григорьева. Измерение свойств и структуры поверхности полиимида под воздействием тлеющего разряда/ Химия высоких энергий. 1993. Т. 27. №2. С. 79-84.

82 Д.В. Гольдштейн, А.Б. Гильман, В.К. Потапов. Влияние поверхностного заряда на смачиваемость пленки ПТФЭ, обработанной в тлеющем разряде // Химия высоких энергий. 1990. Т. 24. №2. С. 188-189.

83 Bo-In Noh, Chang-Sung Seok, Won-Chul Moon. Effect of plasma treatment on adhesion characteristics at interfaces between underfill and substrate // International Journal of Adhesion and Adhesives. 2007. V. 27. P. 200-206.

84 M. Matsunaga, P. Whitney. Surface changes brought about corona discharge treatment of polyethylene film and effect on subsequent microbial colonization // Polymer degradation and stability. 2000. V. 70. P. 325-332.

85 Y.Tamada, Y. Ikada. Cell adhesion on plasma-treated polymer surfaces // Polymer. 1993. V. 34. № 10. P. 2206-2212.

86 H. Guezenoc, Y. Segui, S. Thery. Adhesion characteristics of plasma -treated polypropylene to mild steel // Journal of Adhesion Science and Tecnology. 1993. V.7. № 9. P. 501-5025.

87 J. B. Donnet et al. Plasma Treatment Effect in the Surface Energy of Carbon and Carbon Fibers // Carbon. 1986. V. 24. №. 6 P. 757-770.

88 Y. Momose, M. Noguchi, S. Okazaki, Ar, O2, and CF4 Plasma Treatment of Poly-(Vinylidene Fluoride), Polyimide and Polyamidoimide and Its Relationship to Wettability // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. 1989. V. 39.'p. 805.

89 Ю.И. Митченко, В.А. Фенин, А. Чеголя. Образование активных центров при модифицировании волокон газовым разрядом // Хим. волокна. 1987. №2. С. 51-52.

90 В.А. Титов. Физико-химические закономерности плазменных окислительных процессов в системе неорганическая подложка - органическая пленка // Дис. канд. Хим. Наук. Иваново. 1986. С. 215.

91 W.M. Tong, R.S. Williams. AFM study of film growth kinetics in heteroepitaxy // Ann. Rev. Phys. Chem. 1994. V. 45. P. 401.

92 A.E. Чалых, Ю.А. Хрусталев, B.M. Устинова, В.М. Лукьянович, Н.А. Кротова. Электронно-микроскопическое исследование распределения наполнителей в резинах методом травления активным кислородом // Коллоидный журнал. 1973. Т. 35, № 2. С. 397400.

93 А.Е. Чалых, В.И. Старцев, С.А. Ненахов. Надмолекулярная структура наполненных пространственно-сшитых полимеров//Высокомолек. соед. 1975. Т.А17. №4. С.836-841.

94 А.Е. Чалых, В.И. Старцев, С.А. Ненахов. Применение метода газоразрадного травления для изучения структуры смесей полимеров // Высокомолек. соед. 1973. Т. А15. №11. С. 2598-2603.

95 G. Taylor, Т. Wolf. Oxygen plasma removal of thin polymers films// Polym. Eng. and Sci.-1980. V. 20. P. 1087-1092.'

96 S. Kim, Ch. Ryu, Ch. Park. Investigation of cristallinity effects on the surface of oxygen plasma treated low-density polyethylene using X-Ray photoelectron spectroscopy // Polymer. 2003. V. 44. № 20. P. 6287-6295.

97 I. Banik, K. Kwang, Yo Y., R. Chang. A closer look into the behavior of oxygen plasma treated high density polyethylene // Polymer 2003 V. 44. № 4. P. 1163-1170

98 B.B. Матвеев, А.П. Никифоров, B.E. Скурат, А.Е. Чалых. О механизме возникновения шероховатости поверхности полиимида при ее анизотропном травлении пучком быстрых атомов кислорода // Химическая Физика. 1998 Т. 17. № 4. С. 417-421.

99 J.I. Kleiman, Y.I. Gudimenko, Z.A. Iskanderova et. al. Surface Modification of Polymer-based Materials to Enhance their Resistance to Highly Aggressive Oxidative Environments // Surface and Interface Analisis. 1995. V.23. P. 335.

100 R. Cooper, H.P. Upadhyaya, Protection of polymer from atomic-oxygen erosion using А120з atomic layer deposition coatings // Thin Solid Films. 2008. V. 516. P. 4036-4039.

101 M.R. Reddy. Review: Effect of LEO Atomic Oxygen on Spacecraft Materials // J. Mater. Sci. 1995. V. 30. P. 281-301.

102 J.W. Gilman, D.S. Schlitzer, J.D. Lichtenhan. Low Earth Orbit Resistant Siloxane Copolymers // J. Appl. Polym. Sci. 1996. V. 60. P. 591-596.

103 D.P. Dworak, M.D. Soucek. Protective Space Coatings: A Ceramer Approach for Nanoscale Materials // Prog. Org. Coat. 2003. V. 47. P. 448.

104 H.W. Babel, C. Jones. Materials and process technology developed for the international space station // In.: Proc. 7th Intern. Symp. On Materials in Space Environment. France, Tolouse. 1997. P. 31-47.

105 JI.C. Новиков, B.H. Черник, П.Г. Бабаевский, H.A. Козлов, A.E. Чалых, E.B. Балашова, Т.Н. Смирнова. Исследование углепластика КМУ-4Л с покрытием ЭКОМ-1 при лабораторной имитации длительного полета в ионосфере // Перспективные материалы 2001. №5. С. 20-26.

106 В.A Banks, S.K. Rutledge, В.М. Auer. Materials degradation in low earth orbit (LEO) // Warrendale: The Minerals, Metals & Materials Society. 1990. P. 15.

107 K.K. de Groh, B.A. Banks. Atomic Oxygen Undercutting of Long Duration Exposure Facility Aluminized-Kapton Multilayer Insulation // Journal of Spacecraft and Rockets. 1994. V. 31. №4. P. 656-664.

108 Т. K. Minton, D.J. Garton. Chemical dynamics in extreme environments // In: D. A. Rainer, editor. Singapore: World Scientific. 2000. P. 420.

109 B.A. Banks, S.K. Rutladge, K.K. De Groh, M.J. Mirtich. The implication of the LDEF Results on Space Station Freedom Power System Materials // In.: Proc. 5th Intern. Symp. On Materials in Space Environment. Cannes, France. 1991. P. 137-154.

110 B.H. Черник, С.Ф. Наумов, C.A. Демидов, С.П. Соколова, А.О. Куриленок, В.П. Свечкин, Т.И. Герасимова. Исследования полиимидных пленок с защитными покрытиями для космических аппаратов // Перспективные материалы. 2000. №6. С. 32-36.

111 Т. Iwamoto, К. Morita. Synthesis of PDMS-based porous materials // J. Non-Crust. Solids 1993. V. 159. P. 65-77.

112 K.H. Wu, C.M. Chao, T.F. Yeh, T.C. Chang. Thermal stability and corrosion resistance of polysiloxane coatings on 2024-T3 and 6061-T6 aluminum alloy // Surface and Coatings Technology. 2007. V. 201. P. 5782-5788.

113 S.K. Medda, D. Kundu and G. De. Inorganic-organic hybrid coatings on polycarbonate: Spectroscopic studies on the simultaneous polymerisations of methacrylate and silica network // J. Non-Cryst Solids. 2003. V. 318(1-2). P. 149-156.

114 B. Banks, C. Karniotis, D. Dworak, M. Soucek. Atomic Oxygen Durability Evaluation of a UV Curable Ceramer Protective Coating. // NASA TM-2004-213098, Presented at the Seventh International Conference on Protection of Materials and Structures from Space Environment 2004.

115 D. Shuwang, M. Li, M. Zhua, Y. Zhoua. Polydimethylsiloxane/silica hybrid coatings protecting Kapton from atomic oxygen attack // Materials Chemistry and Physics. 2008. V. 112. P. 1093-1098.

116 J. Wu, P. Mather. POSS Polymers: Physical Properties and Biomaterials Applications // Journal of Macromolecular Science. 2009. Part C: Polymer Reviews. V. 49. P. 25-63.

117 G.Z. Li, L.C. Wang, H.L. Ni, C.U. Pittman. Polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) polymers and copolymers: a review// J. Inorg. Organomet. Polym. 2001. V. 11. P. 123-154.

118 C.J. Wohl, M.A. Belcher. Modification of the surface properties of polyimide films using polyhedral oligomeric silsesquioxane deposition and oxygen plasma exposure // Applied Surface Science. 2009. V. 255. P. 8135-8144.

119 B. H. Augustine, W. C. Hughes, K. J. Zimmermann, A. J. Figueiredo, X. Guo, C. C. Chusuei, J. S. Maidment, Plasma Surface Modification and Characterization of POSS-Based Nanocomposite Polymeric Thin Films // Langmuir. 2007. V.23. P. 4346-4350.

120 A.L. Brunsvold, T.K. Minton, I. Gouzman, E. Grossman, R. Gonzalez. An investigation of the resistance of polyhedral oligomeric silsesquioxane polyimide to atomic-oxygen attack // High Perform. Polym. 2004. V. 16. P. 303-318.

121 S.H. Phillips, T.S. Haddad, S.J Tomczek. Developments in nanoscience: polyhedral oligometric silsesquioxane (POSS)-polymers // Current Opinion in Solid State and Materials Science. 2004. V. 8. P. 21-29.

122 M. Chan. Polymer Surface Modification and Characterisation // Carl Hanser Verlag. Munich. 1994. P. 39-45.

123 Y. Iwamoto, K. Sato, T. Kato, T. Inada, and Y. Kubo. A Hydrogen-Permselective Amorphous Silica Membrane Derived from Polysilazane // J. Eur. Ceram. Soc. 2005. V. 25. P. 257-64.

124 L. Prager, L. Wennrich, R. Heller, W. Knolle, S. Naumov, A. Prager-Duschke, D. Decker, H. Liebe, M. R. Buchmeiser. Vacuum-UV Irradiation Based Formation of Methyl-Si-O-Si Networks From Poly(l,l-Dimethylsilazane-co-l-Methylsilazane)// Chem. Eur. J. 2009. V. 15. P. 675-683.

125 F. Bauer, U. Decker, A. Dierdorf, H. Ernst, R. Heller, H. Liebe, R. Mehnert. Preparation of moisture curable polysilazane coatings. Part I. Elucidation of low temperature curing kinetics by FT-IR spectroscopy // Prog. Org. Coat 2005. V. 53. P. 183-190.

126 L. Hu, M. Li, C. Xu, Y. Luo, Y. Zhou. A polysilazane coating protecting polyimide from atomic oxygen and vacuum ultraviolet radiation erosion // Surface and Coatings Technology. 2009. V. 203. P. 3338-3343.

127 M. Tagawa, K. Yokota, N. Ohmae, H. Kinoshita. Volume diffusion of atomic oxygen in alpha-Si02 protective coating // High Perform Polym. 2000. V. 12. P. 5.3-63.

128 S. Kimura, T. Tatsumi. Ultrathin Oxide Formation Using Radical Oxygen in a UHV System // J. Eur. Chem. 1999. V. 567. P. 27.

129 M.L. Illingsworth, J.A. Betancourt, J.A. Terschak, B.A. Banks, S.K. Rutledge. Zr-Containing 4,4'-ODA/PMDA Polyimide Composites // NASA TM 211099. 2001. P. 1.

130 R.L Kiefer, R.A. Orwoll, E.C. Aquino, A.C. Rierce, M.B. Glasgow, S.A. Thibeault. Modified polymeric materials for durability in the atomic oxygen space environment // Polym. Degrad. Stab. 1997. V57. P. 219-227.

131 X.Wang, X. Zhao, M. Wang, Z. Shen. The effects of atomic oxygen on polyimide resin matrix composite containing nano-silicon dioxide // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2006. B 243. P. 320-324.

132 S.T. Hobson, K.J. Shen. New nanocomposites: putting organic function "inside" the channel walls of periodic mesoporous silica // Bridged Chem. Mater. 1997. V. 9. P. 616.

133 R. Dagani. Preparation and Characterization of Porphyrin Nanoparticles // Chem. Eng. News. 1999. V. 77. P. 23-25.

134 H. Xu, S.W. Kuo, J.S. Lee, F.C. Chang. Preparations, thermal properties, and Tg increase mechanism of inorganic/organic hybrid polymers based on polyhedral oligomeric silsesquioxanes // Macromolecules 2002. V. 35(23). P. 8788-8793.

135 E.R. Leite, F.L. Souza, P.R. Bueno. Hybrid organic-inorganic polymer: a new approach for the development of decoupled polymer electrolytes // Chem Mater. 2005. V. 17(18). P. 45614563.

136 M. Yadienka, R. Jaime. Hybrid ternary organic—inorganic films based on interpolymer complexes and silica // Polymer. 2004. V. 45. № 10. P. 3257-3265.

137 M. Xiong, B. Yon, S. Zhou, L. Wu. Study on acrylic resin/titania organic-inorganic hybrid materials prepared by the sol-gel process // Polymer. 2004. V. 45(9). P. 2967-2976.

138 J. Macan, H. Ivankovic. Study of cure kinetics of epoxy-silica organic-inorganic hybrid materials // Thermochim. Acta. 2004. V. 414. №2. P. 219-225.

139 L. Wang, Y. Tian, H. Ding, J. Li. Microstructure and properties of organosoluble polyimide/silica hybrid films // European Polymer Journal. 2006. V. 42. P. 2921-2930.

140 E. Miyazaki, M. Tagawa, K. Yokota, R. Yokota, Y. Kimoto, J. Ishizawa. Investigation in tolerance of polysiloxane-block-polyimide film against atomic oxygen // Acta Astronautica. 2010. V. 66. P. 922-928.

141 R.I. Gonzalez, S.J. Tomezak, T.K.Minton, A.L.Brunsvold, G.B. Hoflund. Synthesis and atomic oxygen erosion testing of space- survivable POSS(PolyhedralOHgomericSilsesquioxane) polyimides // In.: Proceedings of the Ninth International Symposiumon «Materials in a Space Environment». 2003. P. 113-120.

142 M. Tagawa, K. Yokota, N. Ohmae, H. Kinoshita. Volume diffusion of atomic oxygen in a-Si02 protective coating // High perform. Polym. 2000. V. 12. P. 53-63.

143 S. Duo, M. Li, M. Zhu, Y. Zhou. Resistance of polyimide/silica hybrid films to atomic oxygen attack // Surface and Coatings Technology. 2006. V. 200. P. 6671-6677.

144 Verker R, Grossman E, Gouzman I, Eliaz N. Deformation mechanisms in polymer fibres and nanocomposites // Polymer. 2007. P. 2-18.

145 R. Verker, N. Eliaz, I. Gouzman, S. Eliezer, M. Fraenkel, S. Maman et al. TriSilanolPhenyl POSS-polyimide nanocomposites: Structure-properties relationship // Composites Science and Technology. 2009. V. 69. P. 2178-2184.

146 R. Verker, E. Grossman, I. Gouzman, N. Eliaz. POSS-Polyimide nanocomposite films: simulated hypervelocity space debris and atomic oxygen effects // High Performance Polymers. 2008. P. 475.

147 R. Verker, E. Grossman, N. Eliaz. Erosion of POSS-polyimide films under hypervelocity impact and atomic oxygen: The role of mechanical properties at elevated temperatures // Acta Materialia. 2009. V. 57. P. 1112-1119.

148 R.I. Gonzalez, S.H. Phillips, G.B. Hoflund. In situ oxygen-atom erosion study of polyhedral oligomeric silsesquioxane-siloxane copolymer // Journal of Spacecraft and Rockets. 2000. V. 37. P. 463-467.

149 G.B. Hoflund, R.I. Gonzalez, S.H. Phillips. In situ oxygen atom erosion study of a polyhedral oligomeric silsesquioxane-polyurethane copolymer // Journal of Adhesion Science and Technology. 2001. V. 15. P 1199-1211.

150 B.H. Augustine, W.C. Hughes, K.J. Zimmermann, A.J. Figueiredo. Plasma surface modification and characterization of POSS-based nanocomposite polymeric thin films // Langmuir. 2007. V 23. P 4346-4350.

151 M.E. Wright, B.J. Petteys, A.J. Guenthner. Chemical modification of fluorinated polyimides: new thermally curing hybrid polymers with POSS // Macromolecules. 2006. V. 39. P. 4710-4718.

152V.V. Kazakova, E.A. Rebrov, V.B. Myakushev, T.V. Strelkova, A.N. Ozerin, L.A. Ozerina, T.B. Chenskaya, S.S.Sheiko, E.Yu. Sharipov, A.M. Muzafarov. From a hyperbranched polyethoxysiloxane toward molecular forms of silica: a polymer-based approach to the monitoring of silica properties regulation // Silicones and silicone-modified materials. S.J.Clarson, editor et al., ACS symposium series, 729. Washington, USA. 2000. chapter 34. P. 503-515.

153 B.J. Berne, R. Pecora. Dynamic Light Scattering with Application to Chemistry, Biology and Physics // Mineola, New York: Dover Publ. 2002. P. 376.

154 А.Д. Антипина, В.А. Касаикин. Методические разработки к практическим работам по растворам полимеров. М.: Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова. 1980. С. 77.

155 М. Son, S. Han, Do. Han, Y. Kim, J. Lim, I. Kim, С. Ha. Organic/inorganic hybrid composite films from polyimide and organosilica: effect of the type of organosilica precursors // Polymer Bulletin. 2008. V. 60. P. 713-723.

156 Y. Ha, Y. Kim, . Ha. Nanoscale blending of aliphatic and aromatic polyimides. A clue for forming semi-molecular composites and in-situ generation of copolyimide fractions // Polymer Bulletin. 2008. V. 59. P. 833-845.

157 G. Porod. Die rientgenkleinwinkelstreuung von dichtgepackten kolloiden systemen // Kolloid-Z. 1952. B. 125. S. 51-57. P. 109-122.

158 Карзов И.М. Влияние полиамидоксилоты на адгезионные свойства эпоксиноволачного связующего и прочность полимерных композитов на его основе // Дис. канд. Хим. Наук. Москва. 2010. С. 215.

159 З.А. Кочнова, Е.С. Жаворонок, А.Е. Чалых. Эпоксидные смолы и отвердители: промышленные продукты. М.: ООО «Пэйнт-Медиа». 2006.

160 Е.Г. Семенова. Основы моделирования и диагностики антенных устройств бортовых комплексов. СПб.: «Политехника». 2003. С. 124-135.

161 S. Li, В. Hsu, F. Li et al. A study of polyimide thermoplastics used as tougheners in epoxy-resins structure, property and solubility relationships. // Thermochimica. Acta. 1999. V. 340. P. 221-229.